Study of dipion bottomonium transitions and search for the h(b)(1P) state

Lees, J. P.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Tico, J. G.; Grauges, E.; Martinelli, M.; Milanes, D. A.; Palano, A.; Pappagallo, M.; Eigen, G.; Stugu, B.; Sun, L.; Brown, D. N.; Kerth, L. T.; Kolomensky, Yu G.; Lynch, G.; Koch, H.; Schroeder, T.; Asgeirsson, D. J.; Hearty, C.; Mattison, T. S.; Mckenna, J. A.; Khan, A.; Blinov, V. E.; Buzykaev, A. R.; Druzhinin, V. P.; Golubev, V. B.; Kravchenko, E. A.; Onuchin, A. P.; Serednyakov, S. I.; Skovpen, Yu I.; Solodov, E. P.; Yu Todyshev, K.; Yushkov, A. N.; Bondioli, M.; Curry, S.; Kirkby, D.; Lankford, A. J.; Mandelkern, M.; Stoker, D. P.; Atmacan, H.; Gary, J. W.; Liu, F.; Long, O.; Vitug, G. M.; Campagnari, C.; Hong, T. M.; Kovalskyi, D.; Richman, J. D.; West, C. A.; Eisner, A. M.; Kroseberg, J.; Lockman, W. S.; Martinez, A. J.; Schalk, T.; Schumm, B. A.; Seiden, A.; Cheng, C. H.; Doll, D. A.; Echenard, B.; Flood, K. T.; Hitlin, D. G.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F. C.; Rakitin, A. Y.; Andreassen, R.; Dubrovin, M. S.; Meadows, B. T.; Sokoloff, M. D.; Bloom, P. C.; Ford, W. T.; Gaz, A.; Nagel, M.; Nauenberg, U.; Smith, J. G.; Wagner, S. R.; Ayad, R.; Toki, W. H.; Spaan, B.; Kobel, M. J.; Schubert, K. R.; Schwierz, R.; Bernard, D.; Verderi, M.; Clark, P. J.; Playfer, S.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Luppi, E.; Munerato, M.; Negrini, M.; Piemontese, L.; Baldini Ferroli, R.; Calcaterra, A.; Sangro, R. D.; Finocchiaro, G.; Nicolaci, M.; Patteri, P.; Peruzzi, I. M.; Piccolo, M.; Rama, M.; Zallo, A.; Contri, R.; Guido, E.; Vetere, M. L.; Monge, M. R.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Robutti, E.; Bhuyan, B.; Prasad, V.; Lee, C. L.; Morii, M.; Edwards, A. J.; Adametz, A.; Marks, J.; Uwer, U.; Bernlochner, F. U.; Ebert, M.; Lacker, H. M.; Lueck, T.; Dauncey, P. D.; Tibbetts, M.; Behera, P. K.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Crawley, H. B.; Meyer, W. T.; Prell, S.; Rosenberg, E. I.; Rubin, A. E.; Gritsan, A. V.; Guo, Z. J.; Arnaud, N.; Davier, M.; Grosdidier, G.; Diberder, F. L.; Lutz, A. M.; Malaescu, B.; Roudeau, P.; Schune, M. H.; Stocchi, A.; Wormser, G.; Lange, D. J.; Wright, D. M.; Bingham, I.; Chavez, C. A.; Coleman, J. P.; Fry, J. R.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D. E.; Payne, D. J.; Touramanis, C.; Bevan, A. J.; Lodovico, F. D.; Sacco, R.; Sigamani, M.; Cowan, G.; Paramesvaran, S.; Brown, D. N.; Davis, C. L.; Denig, A. G.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Hafner, A.; Prencipe, E.; Alwyn, K. E.; Bailey, D.; Barlow, R. J.; Jackson, G.; Lafferty, G. D.; Cenci, R.; Hamilton, B.; Jawahery, A.; Roberts, D. A.; Simi, G.; Dallapiccola, C.; Cowan, R.; Dujmic, D.; Sciolla, G.; Lindemann, D.; Patel, P. M.; Robertson, S. H.; Schram, M.; Biassoni, P.; Lazzaro, A.; Lombardo, V.; Palombo, F.; Stracka, S.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Kroeger, R.; Sonnek, P.; Summers, D. J.; Nguyen, X.; Taras, P.; Nardo, G. D.; Monorchio, D.; Onorato, G.; Sciacca, C.; Raven, G.; Snoek, H. L.; Jessop, C. P.; Knoepfel, K. J.; Losecco, J. M.; Wang, W. F.; Honscheid, K.; Kass, R.; Brau, J.; Frey, R.; Sinev, N. B.; Strom, D.; Torrence, E.; Feltresi, E.; Gagliardi, N.; Margoni, M.; Morandin, M.; Posocco, M.; Rotondo, M.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Ben Haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G. R.; Briand, H.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Hamon, O.; Leruste, Ph; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Sitt, S.; Biasini, M.; Manoni, E.; Pacetti, S.; Rossi, A.; Angelini, C.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Cervelli, A.; Forti, F.; Giorgi, M. A.; Lusiani, A.; Neri, N.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Perez, A.; Rizzo, G.; Walsh, J. J.; Pegna, D. L.; Lu, C.; Olsen, J.; Telnov, A. V.; Anulli, F.; Cavoto, Gianluca; Faccini, Riccardo; Ferrarotto, F.; Ferroni, Fernando; Gaspero, M.; Gioi, L. L.; Mazzoni, M. A.; Piredda, G.; Bunger, C.; Grunberg, O.; Hartmann, T.; Leddig, T.; Schroder, H.; Waldi, R.; Adye, T.; Olaiya, E. O.; Wilson, F. F.; Emery, S.; G. H., De; Vasseur, G.; Yeche, Ch; Aston, D.; Bard, D. J.; Bartoldus, R.; Benitez, J. F.; Cartaro, C.; Convery, M. R.; Dorfan, J.; Dubois Felsmann, G. P.; Dunwoodie, W.; Field, R. C.; Sevilla, M. F.; Fulsom, B. G.; Gabareen, A. M.; Graham, M. T.; Grenier, P.; Hast, C.; Innes, W. R.; Kelsey, M. H.; Kim, H.; Kim, P.; Kocian, M. L.; Lewis, P.; Li, S.; Lindquist, B.; Luitz, S.; Luth, V.; Lynch, H. L.; Macfarlane, D. B.; Muller, D. R.; Neal, H.; Nelson, S.; Ofte, I.; Perl, M.; Pulliam, T.; Ratcliff, B. N.; Roodman, A.; Salnikov, A. A.; Santoro, V.; Schindler, R. H.; Snyder, A.; Su, D.; Sullivan, M. K.; Va'Vra, J.; Wagner, A. P.; Weaver, M.; Wisniewski, W. J.; Wittgen, M.; Wright, D. H.; Wulsin, H. W.; Yarritu, A. K.; Young, C. C.; Ziegler, V.; Park, W.; Purohit, M. V.; White, R. M.; Wilson, J. R.; Randle Conde, A.; Sekula, S. J.; Bellis, M.; Burchat, P. R.; Miyashita, T. S.; Alam, M. S.; Ernst, J. A.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D. R.; Soffer, A.; Lund, P.; Spanier, S. M.; Eckmann, R.; Ritchie, J. L.; Ruland, A. M.; Schilling, C. J.; Schwitters, R. F.; Wray, B. C.; Izen, J. M.; Lou, X. C.; Bianchi, F.; Gamba, D.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Lopez March, N.; Martinez Vidal, F.; Oyanguren, A.; Ahmed, H.; Albert, J.; Banerjee, Sw; King, G. J.; Kowalewski, R.; Lewczuk, M. J.; Lindsay, C.; Nugent, I. M.; Roney, J. M.; Sobie, R. J.; Gershon, T. J.; Harrison, P. F.; Latham, T. E.; Band, H. R.; Dasu, S.; Pan, Y.; Prepost, R.; Vuosalo, C. O.; S. L., Wu

doi:10.1103/physrevd.84.011104

We study inclusive dipion decays using a sample of 108 x 10(6)Y(3S) events recorded with the BABAR detector. We search for the decay mode Y(3S) -> pi(+)pi(-) h(b)(1P) and find no evidence for the bottomonium spin-singlet state h(b)(1P) in the invariant mass distribution recoiling against the pi(+)pi(-) system. Assuming the h(b)(1P) mass to be 9.900 GeV/c(2), we measure the upper limit on the branching fraction B[Y(3S) -> pi(+)pi(-) h(b)(1P)] < 1.2 x 10(-4), at 90% confidence level. We also investigate the chi(bJ)(2P) -> pi(+)pi(-) chi(bJ)(1P), Y(3S) -> pi(+)pi(-) Y(2S), and Y(2S) -> pi(+)pi(-) Y(1) dipion transitions and present an improved measurement of the branching fraction of the Y(3S) -> pi(+)pi(-) Y(2S) decay and of the Y(3S) - Y(2S) mass difference.

Study of dipion bottomonium transitions and search for the h(b)(1P) state / J. p., L., V., P., V., T., J. g., T., E., G., M., M., D. a., M., A., P., M., P., G., E., B., S., L., S., D. n., B., L. t., K., Yu G., K., G., L., H., K., T., S., D. j., A., C., H., et al.. - In: PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY. - ISSN 1550-7998. - 84:1(2011), p. 011104. [10.1103/physrevd.84.011104]

Study of dipion bottomonium transitions and search for the h(b)(1P) state

J. p. Lees;V. Poireau;V. Tisserand;J. g. Tico;E. Grauges;M. Martinelli;D. a. Milanes;A. Palano;M. Pappagallo;G. Eigen;B. Stugu;L. Sun;D. n. Brown;L. t. Kerth;Yu G. Kolomensky;G. Lynch;H. Koch;T. Schroeder;D. j. Asgeirsson;C. Hearty;T. s. Mattison;J. a. Mckenna;A. Khan;V. e. Blinov;A. r. Buzykaev;V. p. Druzhinin;V. b. Golubev;E. a. Kravchenko;A. p. Onuchin;S. i. Serednyakov;Yu I. Skovpen;E. p. Solodov;K. Yu Todyshev;A. n. Yushkov;M. Bondioli;S. Curry;D. Kirkby;A. j. Lankford;M. Mandelkern;D. p. Stoker;H. Atmacan;J. w. Gary;F. Liu;O. Long;G. m. Vitug;C. Campagnari;T. m. Hong;D. Kovalskyi;J. d. Richman;C. a. West;A. m. Eisner;J. Kroseberg;W. s. Lockman;A. j. Martinez;T. Schalk;B. a. Schumm;A. Seiden;C. h. Cheng;D. a. Doll;B. Echenard;K. t. Flood;D. g. Hitlin;P. Ongmongkolkul;F. c. Porter;A. y. Rakitin;R. Andreassen;M. s. Dubrovin;B. t. Meadows;M. d. Sokoloff;P. c. Bloom;W. t. Ford;A. Gaz;M. Nagel;U. Nauenberg;J. g. Smith;S. r. Wagner;R. Ayad;W. h. Toki;B. Spaan;M. j. Kobel;K. r. Schubert;R. Schwierz;D. Bernard;M. Verderi;P. j. Clark;S. Playfer;D. Bettoni;C. Bozzi;R. Calabrese;G. Cibinetto;E. Fioravanti;I. Garzia;E. Luppi;M. Munerato;M. Negrini;L. Piemontese;R. Baldini Ferroli;A. Calcaterra;R. d. Sangro;G. Finocchiaro;M. Nicolaci;P. Patteri;I. m. Peruzzi;M. Piccolo;M. Rama;A. Zallo;R. Contri;E. Guido;M. l. Vetere;M. r. Monge;S. Passaggio;C. Patrignani;E. Robutti;B. Bhuyan;V. Prasad;C. l. Lee;M. Morii;A. j. Edwards;A. Adametz;J. Marks;U. Uwer;F. u. Bernlochner;M. Ebert;H. m. Lacker;T. Lueck;P. d. Dauncey;M. Tibbetts;P. k. Behera;U. Mallik;C. Chen;J. Cochran;H. b. Crawley;W. t. Meyer;S. Prell;E. i. Rosenberg;A. e. Rubin;A. v. Gritsan;Z. j. Guo;N. Arnaud;M. Davier;G. Grosdidier;F. l. Diberder;A. m. Lutz;B. Malaescu;P. Roudeau;M. h. Schune;A. Stocchi;G. Wormser;D. j. Lange;D. m. Wright;I. Bingham;C. a. Chavez;J. p. Coleman;J. r. Fry;E. Gabathuler;D. e. Hutchcroft;D. j. Payne;C. Touramanis;A. j. Bevan;F. d. Lodovico;R. Sacco;M. Sigamani;G. Cowan;S. Paramesvaran;D. n. Brown;C. l. Davis;A. g. Denig;M. Fritsch;W. Gradl;A. Hafner;E. Prencipe;K. e. Alwyn;D. Bailey;R. j. Barlow;G. Jackson;G. d. Lafferty;R. Cenci;B. Hamilton;A. Jawahery;D. a. Roberts;G. Simi;C. Dallapiccola;R. Cowan;D. Dujmic;G. Sciolla;D. Lindemann;P. m. Patel;S. h. Robertson;M. Schram;P. Biassoni;A. Lazzaro;V. Lombardo;F. Palombo;S. Stracka;L. Cremaldi;R. Godang;R. Kroeger;P. Sonnek;D. j. Summers;X. Nguyen;P. Taras;G. d. Nardo;D. Monorchio;G. Onorato;C. Sciacca;G. Raven;H. l. Snoek;C. p. Jessop;K. j. Knoepfel;J. m. Losecco;W. f. Wang;K. Honscheid;R. Kass;J. Brau;R. Frey;N. b. Sinev;D. Strom;E. Torrence;E. Feltresi;N. Gagliardi;M. Margoni;M. Morandin;M. Posocco;M. Rotondo;F. Simonetto;R. Stroili;E. Ben Haim;M. Bomben;G. r. Bonneaud;H. Briand;G. Calderini;J. Chauveau;O. Hamon;Ph Leruste;G. Marchiori;J. Ocariz;S. Sitt;M. Biasini;E. Manoni;S. Pacetti;A. Rossi;C. Angelini;G. Batignani;S. Bettarini;M. Carpinelli;G. Casarosa;A. Cervelli;F. Forti;M. a. Giorgi;A. Lusiani;N. Neri;B. Oberhof;E. Paoloni;A. Perez;G. Rizzo;J. j. Walsh;D. l. Pegna;C. Lu;J. Olsen;A. v. Telnov;F. Anulli;CAVOTO, Gianluca;FACCINI, Riccardo;F. Ferrarotto;FERRONI, Fernando;M. Gaspero;L. l. Gioi;M. a. Mazzoni;G. Piredda;C. Bunger;O. Grunberg;T. Hartmann;T. Leddig;H. Schroder;R. Waldi;T. Adye;E. o. Olaiya;F. f. Wilson;S. Emery;G. h. De;G. Vasseur;Ch Yeche;D. Aston;D. j. Bard;R. Bartoldus;J. f. Benitez;C. Cartaro;M. r. Convery;J. Dorfan;G. p. Dubois Felsmann;W. Dunwoodie;R. c. Field;M. f. Sevilla;B. g. Fulsom;A. m. Gabareen;M. t. Graham;P. Grenier;C. Hast;W. r. Innes;M. h. Kelsey;H. Kim;P. Kim;M. l. Kocian;P. Lewis;S. Li;B. Lindquist;S. Luitz;V. Luth;H. l. Lynch;D. b. Macfarlane;D. r. Muller;H. Neal;S. Nelson;I. Ofte;M. Perl;T. Pulliam;B. n. Ratcliff;A. Roodman;A. a. Salnikov;V. Santoro;R. h. Schindler;A. Snyder;D. Su;M. k. Sullivan;J. Va'Vra;A. p. Wagner;M. Weaver;W. j. Wisniewski;M. Wittgen;D. h. Wright;H. w. Wulsin;A. k. Yarritu;C. c. Young;V. Ziegler;W. Park;M. v. Purohit;R. m. White;J. r. Wilson;A. Randle Conde;S. j. Sekula;M. Bellis;P. r. Burchat;T. s. Miyashita;M. s. Alam;J. a. Ernst;R. Gorodeisky;N. Guttman;D. r. Peimer;A. Soffer;P. Lund;S. m. Spanier;R. Eckmann;J. l. Ritchie;A. m. Ruland;C. j. Schilling;R. f. Schwitters;B. c. Wray;J. m. Izen;X. c. Lou;F. Bianchi;D. Gamba;L. Lanceri;L. Vitale;N. Lopez March;F. Martinez Vidal;A. Oyanguren;H. Ahmed;J. Albert;Sw Banerjee;G. j. King;R. Kowalewski;M. j. Lewczuk;C. Lindsay;I. m. Nugent;J. m. Roney;R. j. Sobie;T. j. Gershon;P. f. Harrison;T. e. Latham;H. r. Band;S. Dasu;Y. Pan;R. Prepost;C. o. Vuosalo;S. l. Wu

2011

Abstract

We study inclusive dipion decays using a sample of 108 x 10(6)Y(3S) events recorded with the BABAR detector. We search for the decay mode Y(3S) -> pi(+)pi(-) h(b)(1P) and find no evidence for the bottomonium spin-singlet state h(b)(1P) in the invariant mass distribution recoiling against the pi(+)pi(-) system. Assuming the h(b)(1P) mass to be 9.900 GeV/c(2), we measure the upper limit on the branching fraction B[Y(3S) -> pi(+)pi(-) h(b)(1P)] < 1.2 x 10(-4), at 90% confidence level. We also investigate the chi(bJ)(2P) -> pi(+)pi(-) chi(bJ)(1P), Y(3S) -> pi(+)pi(-) Y(2S), and Y(2S) -> pi(+)pi(-) Y(1) dipion transitions and present an improved measurement of the branching fraction of the Y(3S) -> pi(+)pi(-) Y(2S) decay and of the Y(3S) - Y(2S) mass difference.

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				2011
			
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				Study of dipion bottomonium transitions and search for the h(b)(1P) state / J. p., L., V., P., V., T., J. g., T., E., G., M., M., D. a., M., A., P., M., P., G., E., B., S., L., S., D. n., B., L. t., K., Yu G., K., G., L., H., K., T., S., D. j., A., C., H., et al.. - In: PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY. - ISSN 1550-7998. - 84:1(2011), p. 011104. [10.1103/physrevd.84.011104]
			
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